moon_camp
odkrycie interaktywny obraz

Galeria projektów Moon Camp Explorers 2022 - 2023

 

W Moon Camp Explorers zadaniem każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego obozu księżycowego przy użyciu programu Tinkercad. Muszą również wyjaśnić, w jaki sposób będą wykorzystywać lokalne zasoby, chronić astronautów przed niebezpieczeństwami w kosmosie i opisać obiekty mieszkalne i robocze w swoim obozie księżycowym.

PSPTH2

Szkoła eksperymentalna uniwersytetu w Salonikach - szkoła podstawowa  Saloniki - Macedonia Środkowa    Grecja 10   0 / 2 Angielski


Łącze zewnętrzne dla 3D Design


1.1 - Opis projektu

Projekt ma na celu zbudowanie bazy na Księżycu, w której astronauci będą mogli mieszkać i pracować. Składa się ona z kompleksu kopuł, które będą obejmować dwupiętrowe budynki z roślinami i drzewami, w których astronauci będą mogli mieszkać z pełnymi łazienkami, pokojami z łóżkami, biurami do pracy, siłownią do utrzymania kondycji fizycznej oraz stacją komunikacyjną z Ziemią. Znajdą się tam również magazyny żywności i wody, laboratoria i magazyny surowców, które będą zlokalizowane na dnie kraterów, tak aby znajdowały się blisko lodu, magazynów paliwa i miejsc startu rakiet i statków badawczych. Znajdą się tam również wysokie wieże z panelami słonecznymi do zbierania energii słonecznej, a także elektrownia termojądrowa. Na końcu znajdzie się budynek z laboratoriami, w których astronauci będą przeprowadzać eksperymenty i badać Księżyc. Cały kompleks będzie specjalnie chroniony przed promieniowaniem kosmicznym, a także przed wyciekami tlenu i nagłymi zmianami ciśnienia i temperatury powietrza.

1.2 - Dlaczego astronauta chce polecieć na Księżyc i zbudować obóz księżycowy?

Populacja Ziemi stale rośnie. Jednocześnie zasoby się wyczerpują, a naukowcy dostrzegają potrzebę kolonizacji innych planet w celu przetrwania ludzkości. Jednocześnie Księżyc jest planetą, która ma niezbędne warunki, aby stać się bazą dla ludzi do eksploracji innych planet.

2.1.a - Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Blisko biegunów księżycowych

2.2.b - Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Na biegunach Księżyca znajdują się dwa z jego największych kraterów (Shackleton i Peary). Ich dna są stale zacienione, mają bardzo niskie temperatury i są znacznie lepiej chronione przed promieniowaniem słonecznym niż ich równik. Jednocześnie na szczycie kraterów panują temperatury rzędu 30-40oC, które są bardzo zbliżone do temperatur panujących na Ziemi. Na dnie kraterów znajdują się rezerwy lodu (około 300 milionów ton na biegunie północnym i 150 milionów ton na biegunie południowym). Lód ten może być wykorzystywany do produkcji wody pitnej, tlenu, paliwa rakietowego i energii jądrowej.

2.2 Jak zamierzasz zbudować swój księżycowy obóz? Opisz, w jaki sposób możesz wykorzystać naturalne zasoby Księżyca i jakie materiały musiałbyś przywieźć z Ziemi.

Transport materiałów z Ziemi jest bardzo kosztowny i nieefektywny. Tak więc konstrukcja zostanie wykonana z materiałów, które znajdziemy na Księżycu i technologii druku 3D. Statek kosmiczny wyląduje na Księżycu, a od wewnątrz zostanie nadmuchany balon, na którym zostanie zbudowany baldachim chroniący astronautów przed temperaturami, promieniowaniem i próżnią kosmiczną. Następnie za pomocą drukarki 3D zostaną zbudowane budynki bazy kosmicznej. Na Księżycu znajduje się wiele zasobów naturalnych, które byłyby przydatne przy budowie i eksploatacji bazy kosmicznej. Jest tam lód, z którego możemy uzyskać ciekły tlen, wodór i wodę. Istnieją również użyteczne metale, takie jak krzem, tytan, żelazo, fosfor, siarka, aluminium i magnez, które można wykorzystać do produkcji paliwa i budowy budynków bazy. Istnieje również hel-3, który jest niezbędny do produkcji energii poprzez fuzję jądrową. Energia ta jest bezpieczna, wymaga niewielkich nakładów i jest produkowana w dużych ilościach, co czyni ją bardzo wydajną. Ponadto możemy wykorzystywać asteroidy, holując je na orbitę księżycową w celu wykorzystania metali i różnych innych składników, które zawierają. Jasna strona Księżyca ma dużo światła, które możemy wykorzystać do produkcji energii słonecznej. Ponadto brak grawitacji ułatwia nam wystrzeliwanie rakiet, ponieważ rakiety potrzebują mniej paliwa do wystrzelenia, dzięki czemu mogą być mniejsze. Brak grawitacji ułatwia nam również budowanie wysokich i cienkich budynków, na których można umieścić panele słoneczne i pobierać energię słoneczną przez dłuższy czas na orbicie księżycowej. Wysokie budynki są bardzo przydatne, zwłaszcza na księżycowych biegunach, gdzie w zacienionych częściach kraterów znajduje się wiele rezerw lodu, ale nie ma światła. Wreszcie, Księżyc jest najbliższą Ziemi planetą, a dotarcie do niego zajmuje mniej czasu, więc astronauci nie są narażeni na promieniowanie kosmiczne przez długi czas podczas podróży.

3.1 - W jaki sposób obóz księżycowy chroni i zapewnia schronienie astronautom przed surowym środowiskiem Księżyca?

Astronauci będą mieszkać wewnątrz kopuły zawartej w budynkach, które będą miały bardzo grube ściany wykonane z tytanu, żelaza i aluminium, których na Księżycu jest pod dostatkiem. W ten sposób będą chronieni przed temperaturą, promieniowaniem i próżnią kosmiczną. Baza będzie również chroniona przed meteorytami przez maszynę, która będzie znajdować się na orbicie wokół Księżyca, holując meteoryty i umieszczając je na orbicie lub przynosząc je na Księżyc w celu wykorzystania ich elementów.

3.2 - Na Księżycu zasoby są bardzo ograniczone, ale podczas długich misji astronauci nie mogą polegać na dostawach z Ziemi. Wyjaśnij, w jaki sposób twój obóz księżycowy zapewni astronautom zrównoważony dostęp do podstawowych potrzeb, takich jak woda, żywność, powietrze i energia.

Zapewnimy im pożywienie za pomocą małych szkółek, które zbudujemy na powierzchni Księżyca, chronionych tak samo jak domy astronautów. Będą tam odpowiednie warunki do uprawy roślin jadalnych i roślin dających jadalne owoce, takich jak warzywa, owoce i rośliny strączkowe. Aby zapewnić wodę, będziemy pobierać lód z biegunów Księżyca i umieszczać go w specjalnych maszynach, które będą go przetwarzać, zachowując jego użyteczne składniki dla astronautów, takie jak na przykład woda. Pozostałe składniki, takie jak wodór, zostaną wykorzystane jako paliwo. Jeśli chodzi o produkcję tlenu, wykorzystamy zamarznięte ciecze obecne na Księżycu, które zawierają tlen w postaci ciekłej. Regolit, skała występująca w dużych ilościach na Księżycu i również zawierająca tlen, również zostanie wykorzystana. Wreszcie, możemy produkować energię na różne sposoby i różnego rodzaju. Możemy wytwarzać energię jądrową poprzez fuzję jądrową, bardzo bezpieczną i wydajną formę energii jądrowej. Możemy również generować energię słoneczną, budując panele słoneczne zainstalowane na księżycowym gruncie i bardzo wysokie wieże. Wieże te będą mogły być umieszczone nawet w kraterach Księżyca, czyli tam, gdzie będziemy przetwarzać zamrożone ciecze. Możemy również wytwarzać energię chemiczną, wykorzystując pierwiastki chemiczne z meteorytów, które przechodzą w pobliżu Księżyca.

4.1 - Co uwzględniłbyś w programie szkolenia astronautów, aby pomóc im przygotować się do misji na Księżycu?

Początkowo mielibyśmy program szkoleniowy z symulatorami w wielu warunkach i o różnym stopniu trudności, aby astronauci, gdy napotkają te warunki w kosmosie, wiedzieli, co robić, na przykład jeśli muszą opuścić statek lub bazę, aby naprawić awarię. Użylibyśmy symulatora rakietowego, aby zapoznać ich z pilotowaniem statku, symulatora zerowej grawitacji, aby zapoznać ich z brakiem grawitacji na Księżycu, symulatora wielopierścieniowego, aby obrócić astronautę na wielu osiach, oraz symulatora, aby przygotować ich do warunków wysokiej prędkości i ciśnienia, gdy wejdą lub wyjdą z ziemskiej atmosfery. Niezbędny jest również program ćwiczeń, ponieważ na Księżycu, ze względu na brak grawitacji, muszą oni wkładać znacznie mniej wysiłku w poruszanie częściami ciała, co skutkuje osłabieniem mięśni podczas pobytu w bazie. Wreszcie, przygotowalibyśmy ich psychicznie, aby mogli wytrzymać przez długi czas samotnie w kosmosie.

Inne projekty: